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科学家模仿蜘蛛制丝 可望投入再生医学

发稿时间:2017/01/10 15:58

最新更新:2017/01/11 08:44

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研究人员9日表示,已成功研发出自然界中最坚韧材质之一的人造蜘蛛丝。此为示意图。(图取自Pixabay图库) 研究人员9日表示,已成功研发出自然界中最坚韧材质之一的人造蜘蛛丝。此为示意图。(图取自Pixabay图库)

(中央社巴黎9日综合外电报导)柔软、轻盈,而且可生物分解,却是比钢铁更坚硬。研究人员今天表示,已成功研发出自然界中最坚韧材质之一的人造蜘蛛丝。

法新社报导,蜘蛛历经长期演化,所吐出的丝不但比人类头发细30倍,甚至比用来制造防弹背心的人造纤维克维拉(Kevlar)韧性更强。

科学家很早以前就在想办法复制蜘蛛丝所有的独特特性。蜘蛛丝本质上是由一长串相连的蛋白质分子组成。

蜘蛛吐丝时,经由细窄管道分泌蛋白质液体,这个过程使得酸硷值改变及强度增大,蛋白质分子因而得以连结成链。

不过,蜘蛛是出名的难以养殖,生产的蜘蛛丝很少,且有吃掉对方的习性。

瑞典研究团队表示,已成功复制蜘蛛的吐丝能力,使用大肠杆菌中的蛋白质与「纺纱设备」,模仿蜘蛛产丝时的酸硷值变化。

瑞典农业科学大学(Swedish University of Agriculture Sciences)研究报告共同作者约翰松(Jan Johansson)告诉法新社:「这让我们首度能在不用刺激性化学物质的情况下,制造出人造蜘蛛丝。」

他说:「细菌生成的大量蛋白质,让我们得以从1公升的大肠杆菌培养皿中,制造1公里的仿生纤维。」

研究团队说,这些人造丝具生物兼容性,可能对再生医学有助益。约翰松说,人造蜘蛛丝可能可用在脊椎修复或培育干细胞修复受损心脏。

这项发明也可能对纺织业有用,举例来说,可制造更轻且更强韧的身体防护衣物。

研究报告发表于「自然化学生物」(Nature Chemical Biology)期刊。(译者:中央社张晓雯)1060110

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